نسخة الفيديو النصية
تتفكك كربونات الكالسيوم الصلبة عند التسخين لتنتج ثاني أكسيد الكربون وأكسيد الكالسيوم الصلب. أي المعادلات الرمزية التالية، متضمنة رموز الحالة، تصف هذا التفاعل الكيميائي؟ (أ) يتفاعل غاز CaCO3 لينتج غاز CaO وCO2 الصلب. (ب) يتفاعل CaCO3 الصلب لينتج CaO الصلب وغاز CO2. (ج) يتفاعل Ca2CO3 الصلب لينتج غاز CaO وغاز CO. (د) يتفاعل CaCO3 الصلب مع غاز O2 لينتج CaO الصلب مع غاز CO2. (هـ) يتفاعل CaCO3 الصلب مع غاز CO2 لينتج CaO الصلب.
الجملة الأولى في هذا السؤال عبارة كيميائية. وتصف العبارة الكيميائية التفاعل الكيميائي بالكلمات. وفي المقابل، خيارات الإجابة تمثل معادلات رمزية. تستخدم المعادلات الرمزية، المعروفة أيضًا باسم المعادلات الكيميائية، الرموز الكيميائية لتمثل التفاعل. على سبيل المثال، نلاحظ وجود CaCO3 في العديد من خيارات الإجابة. Ca هو الرمز الكيميائي الذي يمثل عنصر الكالسيوم. وC هو الرمز الكيميائي الذي يمثل الكربون. وO هو الرمز الكيميائي الذي يمثل الأكسجين. وثلاثة هو الرمز السفلي، الذي يوضح لنا عدد الذرات الموجودة من نوع معين. إجمالًا، CaCO3 هي صيغة كيميائية.
ويمكن أيضًا أن تتبع الصيغ الكيميائية برموز الحالة في المعادلات الرمزية. فتكتب الحروف s أو l أو g داخل قوسين كي توضح إذا ما كانت الأنواع في التفاعل الكيميائي في حالة صلبة أم سائلة أم غازية. ومطلوب منا في هذا السؤال أن نأخذ العبارة الكيميائية المعطاة ونترجمها إلى معادلة رمزية صحيحة. في العبارة الكيميائية المعطاة، يمكننا استخدام كلمة «تتفكك» باعتبارها كلمة رئيسية. فالأنواع الكيميائية التي تظهر على يسار الكلمة الأساسية هي المتفاعلات في التفاعل الكيميائي. يظهر نوع واحد فقط، وهو كربونات الكالسيوم، على يسار الكلمة الأساسية. وهذا يعني أن التفاعل الكيميائي به متفاعل واحد فقط.
عند النظر إلى خياري الإجابة (د) و(هـ)، نرى أن هناك علامة زائد مستخدمة في الطرف الأيسر من كل معادلة. هذا يخبرنا أن هناك متفاعلين. ولا يمكن أن تحتوي المعادلة الرمزية الصحيحة في هذا السؤال إلا على متفاعل واحد فقط. لذا يمكننا استبعاد هذين الخيارين لأنهما يحتويان على عدد أكبر مما ينبغي من المتفاعلات.
لنستمر في قراءة العبارة الكيميائية. كلمة «لتنتج» هي كلمة أساسية أخرى تشير إلى أن المتفاعل يكون نواتج. وبعد هذه الكلمة الأساسية، نجد الكلمات التي تمثل النواتج. يفصل بين كل من ثاني أكسيد الكربون وأكسيد الكالسيوم الصلب حرف «و»، وهو ما يعني أن هناك ناتجين مختلفين ينتجان في التفاعل.
دعونا نكتب معادلة كلامية أساسية باستخدام أسماء المتفاعلات والنواتج. فنكتب كربونات الكالسيوم على يمين سهم التفاعل. ونكتب ثاني أكسيد الكربون وأكسيد الكالسيوم على يسار سهم التفاعل. توضح العبارة الكيميائية حالة نوعين من الأنواع المتضمنة في التفاعل. فكل من كربونات الكالسيوم وأكسيد الكالسيوم مواد صلبة. ورغم أن حالة ثاني أكسيد الكربون غير مذكورة في العبارة الكيميائية، فإننا نتوقع أنه غاز.
هيا نعد كتابة المعادلة الكلامية الأساسية باستخدام رموز الحالة الصحيحة. بعد كربونات الكالسيوم وأكسيد الكالسيوم سنكتب الرمز «s» بين قوسين. وبعد ثاني أكسيد الكربون سنكتب الرمز «g» بين قوسين.
وأخيرًا، نحن نعلم بالفعل أن الصيغة الكيميائية لثاني أكسيد الكربون هي CO2. إذن، دعونا نضع CO2 في المعادلة بدلًا من «ثاني أكسيد الكربون». يمكننا استبعاد الخيار (أ) لأن رمز الحالة المجاور لكل من كربونات الكالسيوم وأكسيد الكالسيوم يجب أن يكون «s» كي يرمز إلى الحالة الصلبة. وأيضًا، يجب أن يكون رمز الحالة المجاور لـ CO2 هو «g» كي يرمز إلى الحالة الغازية. الخيار (أ) ليس خيارًا صحيحًا لأن المعادلة الرمزية تحتوي على رموز حالة غير صحيحة.
يمكننا أيضًا استبعاد الخيار (ج)؛ لأن رمز الحالة المجاور لأكسيد الكالسيوم يجب أن يكون «s» كي يرمز إلى الحالة الصلبة، وليس الحرف «g» الذي يرمز إلى الحالة الغازية. بالإضافة إلى رمز الحالة غير الصحيح هذا، فإن الصيغة الكيميائية لثاني أكسيد الكربون غير صحيحة. فهي في هذه المعادلة مكتوبة بالصيغة CO، وهي الصيغة الكيميائية لأول أكسيد الكربون.
وبذلك، لا يتبقى لدينا سوى الخيار (ب)، وهو الإجابة الصحيحة. خيار الإجابة (ب) هو المعادلة الرمزية الصحيحة، المتضمنة رموز الحالة، التي تطابق العبارة الكيميائية الموجودة في السؤال.
